專利名稱:軋輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種軋輥,主要用于磨碎和解集分散各種材料,如粒狀松散材料、顏料及類似物料,同時也可用于處理平面形體。
它普遍應用于軋輥在運行中的變形與軋輥間隙發(fā)生矛盾時。
輥式破碎機、壓延機等此類裝置中的軋輥據(jù)其功能不是固定間隙、相互平行安裝(軋輥間隙或研磨間隙),就是相互間無間隙擠壓。這樣它們在運行時不僅產(chǎn)生磨損,而且還有一定的撓曲,從而導致運行時與設(shè)定值的偏離誤差。一個兩端支承的軋輥與同類設(shè)置的另一軋輥擠壓時,會產(chǎn)生撓曲,中間撓度大于兩端。
比如在印刷機中,這種撓曲將使接觸線上的擠壓應力不均,因而對印刷效果產(chǎn)生不良影響。尤其在常用細長輥子的印刷機構(gòu)造中,人們提出不少解決辦法以平衡這種撓曲。除采用彈性防護套層(橡膠)等簡單辦法外,主要是使用撓度可控的輥子。借助費用較高的結(jié)構(gòu)和控制技術(shù)上的配置,軋輥的撓曲可得到控制平衡。這優(yōu)先通過液壓系統(tǒng)實現(xiàn),其中輥子是一個有固定跨臂的旋轉(zhuǎn)空心輥(類似EP—A—45170或EP—A—482378),根據(jù)EP—A—451470,對空心輥內(nèi)壁成列安裝的支承塊連續(xù)加壓,可獲得一條特定曲線。
著名的尼普科軋輥利用靜壓軸承實現(xiàn)了撓曲平衡。但這種靜壓滑動軸承的制造費用很高。
而EP—A—21297則用電磁鐵代替液壓系統(tǒng),在輥套內(nèi)安裝了許多電磁鐵,并配以輾輪和傳感器,單個電磁鐵的激勵可通過配置的傳感器控制。
另一種方法如EP—A—227302所述,軋光輥用作空心輥,其內(nèi)部再安裝一軸向支承。此支承固定兩端同時也支撐在空心輥內(nèi)壁。此外空心軸也在端部外周支撐。
眾所周知的還有采用弧形軋輥,不過這時只有對計算確定的安裝力(特定壓力)才可能實現(xiàn)撓曲平衡,而在運轉(zhuǎn)中這種力的變化是不考慮的。但對預計工況,磨輥(平整輥)能達到在整個輥子寬度研磨均勻。另外輥套的磨損一般可通過輥子中凸度或鼓形磨削來均衡。本發(fā)明旨在進一步改進此類軋輥,主要是磨輥(平整輥),克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,無須控制被動實現(xiàn)撓曲平衡以達到恒定的磨碎間隙,目的在于以合理的技術(shù)經(jīng)濟費用達到較高的機能可靠性。
該目的是這樣實現(xiàn)的軋輥,主要是磨輥,用通用彈性元件,如彈簧或彈性層來平衡軋輥變形和撓曲,軋輥由柱形芯和筒形輥套組成,其中,芯和輥套間裝有彈性元件或材料,并形成兩者間的間隙。
按本發(fā)明,軋輥有一個兩端支承的芯子,芯與耐磨套之間是彈性元件,套由這些元件支撐。彈性元件可由單個的通用彈性元件組成(比如彈性體彈簧件、金屬彈簧等),也可用連貫或間斷的彈性/中間層的形式。中間層比芯和套的材料軟。
彈性元件的行程必須大于輥芯的撓度。
同樣,使用單個彈性元件時,芯和套的間隙大小也據(jù)撓度大小而定,間隙必須大于撓度,確定間隙大小時有時也考慮彈性元件的定位支撐。
使用不同剛度的彈性元件也可能大體消除撓曲。
本發(fā)明方案允許有較小的制造撓度的長軋輥,或者說,使用較長而具有變形和撓曲平衡功能輥子的輥式破碎機座,其制造費用低,并且輥套一旦破損更換方便。
同樣該間隙可以用各種常用的方式進行冷卻,如旋管冷卻,冷卻液從一端面進入(半徑較小端),從另一端排出,這樣就不會阻礙使輥子錐狀變形的自身熱膨脹,只要圓柱偏差遠小于輥套撓度,就能達到恒定磨碎間隙。輥套必須呈線形。
輥套的熱容量較小便于調(diào)節(jié)。
本發(fā)明輥子使磨碎間隙在各運行點如起動時保持恒定成為可能。
磨輥(平整輥)中普遍存在的中凸彎曲得以消除。
這種輥子結(jié)構(gòu)可在動載時進行可變調(diào)節(jié),也可用于恒定大負荷情況。
盡管在印刷機輥子中裝入彈性中間層或覆蓋層已為人們所熟悉,但只能用于很小的力和壓力,迄今尚未有如用于輥式破碎機或顏料輥磨機中精磨工序的平整輥中的此類解決方案。
以下參照附圖
對本發(fā)明輥子進行說明,附圖是原理圖,其中用于輥式破碎機(精磨工序)的長1米的平整輥1,由厚壁管形的芯2組成,該芯通常是鋼鑄件,管壁強度應足以加工末端剩余部分3。外表面只需精車。外表面每隔大約100mm安裝剛度相同的商業(yè)通用彈性元件4,在納入導軌5時要注意4的材料特性。
選擇彈簧4的外徑時,應使芯2和冷硬鑄鐵件輥套6間產(chǎn)生大約10mm的間隙8。輥套6外徑柱形磨光,內(nèi)部只需精車。
在50N/mm的極限載荷下,輥子1在全長上的偏心率小于1mm,所以間隙8也可減小到這個值。間隙8是單側(cè)的,就是說輥子端面用通用密封圈密封。
另一種變型,彈性元件4也可以安裝成筋條式,特別是間斷預緊的縱向筋條,比如用聚氨酯類貼在或鑄在芯2上。在輥子1兩端再裝上密封圈7。安裝間斷的縱向筋條可以傳遞扭矩并且工藝性好,如果有冷卻要求,還可提供理想的冷卻液循環(huán)回路。
本發(fā)明軋輥1,不限于上述實現(xiàn)形式,其制造和運行費用低,機能性好,尤其在長時間運行后能保持恒定輥磨間隙并提供了冷卻可能性。在均勻輥磨或粉碎碾磨物時其優(yōu)點表現(xiàn)在較長的運行壽命和(或)較高的運行參數(shù)易變性。另外,如對于顏料輥磨機,可用同一類型輥子加工不同顏料。
符號標記1.軋輥2.芯3.末端剩余部分4.彈性元件5.導軌6.輥套7.密封圈8.間隙
權(quán)利要求
1.軋輥,主要是磨輥,用通用彈性元件,如彈簧或彈性層來平衡軋輥變形和撓曲,其特征在于,軋輥(1)由柱形芯(2)和筒形輥套(6)組成,其中,芯(2)和輥套間裝有彈性元件或材料,并形成兩者間的間隙(8)。
2.如權(quán)利要求1所述軋輥,其特征在于彈性元件以至少一層或以相互間隔的環(huán)形的彈性元件(4)的形式安裝。
3.如權(quán)利要求2所述軋輥,其特征在于彈性元件(4)由金屬或彈性材料制成。
4.如權(quán)利要求1至3所述軋輥,其特征在于彈性元件以相同和(或)不同的剛度安裝。
5.如權(quán)利要求1所述軋輥,其特征在于間隙(8)至少等于輥芯最大撓度值。
6.如權(quán)利要求1所述軋輥,其特征在于輥套(6)是柱形或錐形。
7.如權(quán)利要求1和2所述軋輥,其特征在于彈性元件以間斷或連貫層形式安裝。
8.如權(quán)利要求1和2所述軋輥,其特征在于相互間隔的彈性件以縱向筋條形式安裝。
全文摘要
一種軋輥,主要用于不同材料的磨碎或解集分散。當軋輥變形與恒定的輥間隙發(fā)生矛盾時,普遍應用該軋輥,特別是高負荷時,該發(fā)明旨在進一步完善同類軋輥,以實現(xiàn)在不同運行點可進行可變調(diào)節(jié)及保持恒定輥間隙。此目的通過在組成軋輥的芯與輥套間安裝彈性元件實現(xiàn)。
文檔編號F16C13/00GK1124519SQ95190182
公開日1996年6月12日 申請日期1995年5月23日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月6日
發(fā)明者赫希貝格·塞巴斯蒂安, 蓋格·阿明 申請人:布勒股份公司